JP3254033B2 - 放電灯点灯装置 - Google Patents

放電灯点灯装置

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JP3254033B2 JP6196593A JP6196593A JP3254033B2 JP 3254033 B2 JP3254033 B2 JP 3254033B2 JP 6196593 A JP6196593 A JP 6196593A JP 6196593 A JP6196593 A JP 6196593A JP 3254033 B2 JP3254033 B2 JP 3254033B2
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律之 福盛
聖明 内橋
昇 荒川内
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、放電ランプを点灯さ
せる放電灯点灯装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図4に降圧チョッパ回路方式で放電ラン
プを点灯させる従来の放電灯点灯装置の一例のブロック
図を示す。この放電灯点灯装置は、図4に示すように、
直流電源V1 の正負両端子間にバイポーラトランジスタ
からなるスイッチング素子Q1,インダクタンス要素L
1 および放電ランプDL1 の直列回路を接続し、インダ
クタンス要素L1 および放電ランプDL1 の直列回路に
ダイオードD1 を並列接続して、いわゆる降圧チョッパ
回路を構成している。
【0003】スイッチング素子Q1 は、発振回路を含む
制御回路CR1 から供給されるスイッチング信号が駆動
回路DR1 を介してベースに供給されることにより、高
速にオンオフ動作し、このオンオフ動作に従って放電ラ
ンプDL1 に点灯用電力が供給される。つまり、この降
圧チョッパ回路では、スイッチング素子Q1 がオンのと
きは、直流電源V1 →スイッチング素子Q1 →インダク
タンス要素L1 →放電ランプDL1 →直流電源V1 の経
路で通電され、スイッチング素子Q1 がオフのときは、
インダクタンス要素L1 →放電ランプDL1 →ダイオー
ドD1 →インダクタンス要素L1 の経路で通電され、両
経路の電流によって放電ランプDL1 が点灯する。
【0004】上記の放電ランプDL1 のランプ電圧VDL
は、ランプ動程に伴い、徐々に上昇していき、その値が
ある値に到達すると放電ランプDL1 が寿命となる。そ
こで、放電ランプDL1 の点灯中のランプ電圧VDLをラ
ンプ電圧検出回路DT1 で検出し、それを直流電圧に変
換してランプ電圧検出値とする。そして、ランプ電圧検
出回路DT1 によるランプ電圧VDLに対応したランプ電
圧検出値を、比較器CP1 において、予め設定されたし
きい値電圧VREF1(ランプ寿命時のランプ電圧に相当す
る)と比較し、ランプ電圧検出値がしきい値電圧VREF1
を超えたとき(放電ランプDL1 が寿命となったとき)
に、比較器CP1 から制御回路CR1 へ点灯停止信号を
供給する。この結果、制御回路CR1 は発振動作を停止
してスイッチング素子Q1 をオフに維持し、放電ランプ
DL1 の点灯を停止させる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来例の放電
灯点灯装置では、放電ランプDL1 の寿命の判断基準と
してランプ電圧VDLを使用し、ランプ電圧VDLに対応し
たランプ電圧検出値がしきい値電圧VREF1を超えたとき
に、放電ランプDL1 が寿命となったとみなすようにし
ているが、しきい値電圧VREF1の設定がきわめて困難で
あった。
【0006】これは、放電ランプDL1 の個々で、初期
のランプ電圧VDLの値、ならびに点灯中のランプ電圧V
DLの上昇勾配がまちまちで、しきい値電圧VREF1の設定
の仕方によっては、ランプ定格寿命時間よりかなり手前
の段階でランプ電圧検出値がしきい値電圧VREF1に到達
してしまったり、逆にランプ寿命にもかかわらずランプ
電圧検出値がしきい値電圧VREF1に到達しない状態が続
くことが起こりうるからであり、また、放電ランプDL
1 の種類によっては、正常時のランプ電圧VDLと寿命時
のランプ電圧VDLの差がわずかで、しきい値電圧VREF1
の設定を厳密に行うことが必要となるからである。
【0007】以上のような点から、放電ランプDL1
寿命を簡単かつ正確に検出することはできなかった。
【0008】この発明の目的は、ランプ寿命を簡単かつ
正確に検出することができる放電灯点灯装置を提供する
ことである。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の放電灯点
灯装置は、放電ランプの点灯時間を積算する点灯時間積
算回路を設け、放電ランプのランプ電力を検出するラン
プ電力検出回路を設け、点灯時間積算回路による積算点
灯時間とランプ電力検出回路によるランプ電力検出値と
を乗じる乗算回路を設け、この乗算回路による乗算値の
定格ランプ電力と定格寿命時間の積に相当する値への到
達に応答して放電ランプの点灯を停止させるようにして
いる。
【0010】上記の構成において、放電ランプの停止に
代えて、寿命表示を行うようにしてもよい。
【0011】
【作用】請求項1記載の構成によれば、積算点灯時間と
ランプ電力検出値との乗算値が定格ランプ電力と定格寿
命時間の積に相当する値に到達したときに放電ランプの
点灯が停止する。
【0012】
【実施例】実施例の説明に先立って、実施例の説明の参
考となる2つの放電灯点灯装置について説明する。
【0013】〔第1の参考例〕第1の参考 例を図1に基づいて説明する。
【0014】この放電灯点灯装置は、図1に示すよう
に、直流電源V1 の正負両端子間にバイポーラトランジ
スタからなるスイッチング素子Q1 ,インダクタンス要
素L1および放電ランプDL1 の直列回路を接続し、イ
ンダクタンス要素L1 および放電ランプDL1 の直列回
路にダイオードD1 を並列接続して、いわゆる降圧チョ
ッパ回路を構成している。
【0015】スイッチング素子Q1 は、発振回路を含む
制御回路CR1 から供給されるスイッチング信号が駆動
回路DR1 を介してベースに供給されることにより、高
速にオンオフ動作し、このオンオフ動作に従って放電ラ
ンプDL1 に点灯用電力が供給される。つまり、この降
圧チョッパ回路では、スイッチング素子Q1 がオンのと
きは、直流電源V1 →スイッチング素子Q1 →インダク
タンス要素L1 →放電ランプDL1 →直流電源V1 の経
路で通電され、スイッチング素子Q1 がオフのときは、
インダクタンス要素L1 →放電ランプDL1 →ダイオー
ドD1 →インダクタンス要素L1 の経路で通電され、両
経路の電流によって放電ランプDL1 が点灯する。
【0016】上記の放電ランプDL1 のランプ電圧VDL
は、ランプ動程に伴い、徐々に上昇していき、その値が
ある値に到達すると放電ランプDL1 が寿命となる。こ
参考例では、放電ランプDL1 の寿命を検出するのに
ランプ電圧VDLを用いるのではなく、点灯時間を用い
る。具体的には、図4のランプ電圧検出回路DT1 およ
び比較器CP1 に代えて、放電ランプDL1 の点灯時間
を積算する点灯時間積算回路SK1 を設け、この点灯時
間積算回路SK1 による積算点灯時間が所定値(例え
ば、定格寿命時間)に到達したときに、点灯時間積算回
路SK1 から制御回路CR1 へ点灯停止信号を送り、制
御回路CR1 の発振動作を停止させ、スイッチング素子
Qをオフ状態に維持して放電ランプDL1 の点灯を停止
させるようにしている。
【0017】この参考例によれば、放電ランプDL1
積算点灯時間が所定値に到達したときに放電ランプDL
1 の点灯を停止させるようにしているので、ランプ電圧
を利用するのとは異なりランプ寿命を簡単かつ正確に検
出することができる。
【0018】〔第2の参考例〕第2の参考 例を図2に基づいて説明する。
【0019】この放電灯点灯装置は、図2に示すよう
に、図4と同様のランプ電圧検出回路DT1 および比較
器CP1 を設け、かつ放電ランプDL1 の点灯時間を積
算する点灯時間積算回路SK1 を設け、比較器CP1
出力と点灯時間積算回路SK1の出力とを論理和回路O
1 を介して制御回路CR1 に供給する構成とし、この
点灯時間積算回路SK1 による積算点灯時間の所定値
(例えば、定格寿命時間)への到達に応答して、点灯時
間積算回路SK1 からオア回路OR1 を介して制御回路
CR1 へ点灯停止信号を供給し、制御回路CR1 の発振
動作を停止させ、スイッチング素子Qをオフ状態に維持
して放電ランプDL1 の点灯を停止させる。
【0020】また、点灯時間積算回路SK1 による積算
点灯時間が所定値に到達する前であっても、ランプ電圧
検出回路DT1 によるランプ電圧検出値の所定値への到
達に応答して比較器CP1 からオア回路OR1 を介して
制御回路CR1 へ点灯停止信号を供給し、制御回路CR
1 の発振動作を停止させ、スイッチング素子Qをオフ状
態に維持して放電ランプDL1 の点灯を停止させる。そ
の他の構成は図1の参考例と同様である。
【0021】この参考例では、積算点灯時間が所定値に
達したとき、およびランプ電圧検出値が所定値を超えた
ときのいずれか早い方で放電ランプDL1 の点灯を停止
させるようにしている。放電ランプDL1 の初期ランプ
電圧VDLが高いものやランプ動程中のランプ電圧上昇が
非常に大であるものは、ランプ寿命となるのが早く、た
とえ定格寿命時間点灯していなくても、ランプ寿命と判
断し、点灯を停止するようにしている。このように構成
すると、前記第1の参考例にも増して、精度を上げて安
全側にランプ寿命を検出することができる。
【0022】〔実施例〕 この発明の実施例を図3に基づいて説明する。
【0023】この放電灯点灯装置は、ランプ電圧検出回
路DT1 の他に、ランプ電流IDLを検出するランプ電流
検出回路DT2 を設け、ランプ電圧検出回路DT1 の出
力とランプ電流検出回路DT2 の出力と乗算回路JK1
で乗じてランプ電力を検出し、放電ランプDL1 の点灯
時間を積算する点灯時間積算回路SK1 を設け、点灯時
間積算回路SK1 による積算点灯時間と乗算回路JK1
によるランプ電力検出値とを乗算回路JK2 で乗じて積
算点灯時間とランプ電力検出値との積を求めている。
【0024】そして、この積算点灯時間とランプ電力検
出値との積を比較器CP2 で所定のしきい値電圧VREF2
と比較し、積算点灯時間とランプ電力検出値との積がし
きい値電圧VREF2を超えたときに制御回路CR1 に点灯
停止信号を与えて、前記各参考例と同様にスイッチング
素子Qをオフ状態に維持して放電ランプDL1 の点灯を
停止させるようにしている。上記以外の点は図1の参考
例と同様である。
【0025】放電ランプDL1 の点灯による放電ランプ
DL1 の熱的なストレスは、放電ランプDL1 で消費さ
れるランプ電力(WDL)とその時間の積に比例的である
と考えられる。同種の放電ランプで点灯中のランプ電力
DLが大のものと小のもので点灯を継続すると、ランプ
電力WDLの小のものより大のものの方が、早く寿命に達
するということは実験的に確かめられている。
【0026】したがって、ランプ電力WDLと積算点灯時
間Tの積に相当する電圧が所定のしきい値電圧V
REF2(例えば、定格ランプ電力×定格寿命時間に相当す
る電圧)に達すると、ランプ寿命とみなし、点灯を停止
するように、制御回路CR1 へ点灯停止信号を与える。
このようにすることによって、放電ランプDL1 の熱的
なダメージによってランプ寿命を検知することができ、
単に積算点灯時間を所定値と比較するのと比べて、精度
よく放電ランプDL1 の寿命を検出することができる。
【0027】なお、上記実施例では、ランプ寿命の検出
時に放電ランプDL1 の点灯を停止させるようにしてい
るが、これに代えて、表示器等を設けてランプ寿命の検
知を外部に表示するようにし、放電ランプDL1 の点灯
は継続させておいてもよい。また、放電ランプを点灯さ
せる点灯回路の構成については、どのようなものであっ
てもよい。
【0028】
【発明の効果】請求項1記載の放電灯点灯装置によれ
ば、積算点灯時間とランプ電力検出値との乗算値が定格
ランプ電力と定格寿命時間の積に相当する値に到達した
ときに放電ランプの点灯を停止させるようにしているの
で、放電ランプの熱的なダメージによってランプ寿命を
検知することができ、単に積算点灯時間を所定値と比較
するのと比べて、精度よく放電ランプの寿命を検出する
ことができる。
【0029】請求項2記載の放電灯点灯装置によれば、
積算点灯時間とランプ電力検出値との乗算値が定格ラン
プ電力と定格寿命時間の積に相当する値に到達したとき
に放電ランプの寿命表示を行うようにしているので、放
電ランプの熱的なダメージによってランプ寿命を検知す
ることができ、単に積算点灯時間を所定値と比較するの
と比べて、精度よく放電ランプの寿命を検出することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の参考例の放電灯点灯装置の構成を示すブ
ロック図である。
【図2】第2の参考例の放電灯点灯装置の構成を示すブ
ロック図である。
【図3】この発明の実施例の放電灯点灯装置の構成を示
すブロック図である。
【図4】従来の放電灯点灯装置の一例の構成を示すブロ
ック図である。
【符号の説明】
DL1 放電ランプ SK1 点灯時間積算回路 CR1 制御回路 DR1 駆動回路 DT1 ランプ電圧検出回路 OR1 論理和回路 DT2 ランプ電流検出回路 JK1 乗算回路 JK2 乗算回路 CP1 比較器 CP2 比較器
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−113393(JP,A) 特開 平2−15597(JP,A) 特開 平2−100290(JP,A) 特開 昭60−185396(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H05B 41/24 H05B 41/16 330

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 放電ランプの点灯時間を積算する点灯時
    間積算回路を設け、前記放電ランプのランプ電力を検出
    するランプ電力検出回路を設け、前記点灯時間積算回路
    による積算点灯時間と前記ランプ電力検出回路によるラ
    ンプ電力検出値とを乗じる乗算回路を設け、この乗算回
    路による乗算値の定格ランプ電力と定格寿命時間の積に
    相当する値への到達に応答して前記放電ランプの点灯を
    停止させるようにしたことを特徴とする放電灯点灯装
    置。
  2. 【請求項2】 放電ランプの点灯の停止に代えて、寿命
    表示を行うようにしたことを特徴とする請求項1記載の
    放電灯点灯装置。
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